新疆水利工程防滲墻工程施工探究

【摘要】在現(xiàn)今社會(huì)中水利水電得到越來(lái)越多的國(guó)家的重視，水電是高效的無(wú)污染的優(yōu)質(zhì)資源各國(guó)都在致力于水利水電工程的改進(jìn)與研究，水利水電工程不僅可以改善當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境的不足是當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境更適合人類居住，并且還可以是我國(guó)豐富的水資源得到充分的利用，保障我國(guó)的資源安全。

【關(guān)鍵詞】水利水電；混凝土防滲墻；施工技術(shù)

近年來(lái)，我國(guó)對(duì)水資源的需求越來(lái)越大，對(duì)電能的需求也越來(lái)越多，水利工程在需求的刺激下快速發(fā)展的起來(lái)。因此對(duì)防滲墻的技術(shù)要求越來(lái)越高，對(duì)防滲墻技術(shù)的研究迫在眉睫。這對(duì)于我們來(lái)說(shuō)是一個(gè)重要的課題。

1、水利水電工程防滲墻的類型

分為槽孔型防滲墻、樁柱型防滲墻和混合型防滲墻三類，其中槽孔型防滲墻使用更加廣泛。主要有普通混凝土防滲墻、鋼筋混凝土防滲墻、黏土混凝土防滲墻、塑性混凝土防滲墻和灰漿防滲墻。

2、施工前防滲墻施工技術(shù)準(zhǔn)備

施工前的技術(shù)準(zhǔn)備工作是非要重要的。根據(jù)招標(biāo)文件要求，在防滲墻施工部位對(duì)防滲墻的有關(guān)造孔、固壁泥漿、墻體混凝土澆筑等施工工藝和參數(shù)等進(jìn)行生產(chǎn)性試驗(yàn)。首先要對(duì)當(dāng)?shù)亟ㄔO(shè)的環(huán)境有非常詳細(xì)的了解，要派施工人員去當(dāng)?shù)剡M(jìn)行信息的收集，以期對(duì)地基的承壓能力有非常準(zhǔn)確的掌握。在新疆頭屯河樓莊子水庫(kù)工程粘土心墻壩施工現(xiàn)場(chǎng)，壩址區(qū)河床高程1324～1335m，河谷呈“U”型，谷底寬120m左右，靠近右岸。壩址區(qū)河谷走向約NE570，河道縱坡10%。河道左岸發(fā)育有四級(jí)階地，河道右岸為基巖山體，山體坡度40～600。小渠子逆斷裂（板房溝斷裂西延部分）順背斜軸部延伸，切斷昌吉河一頭屯河背斜軸河SL01崩塌體現(xiàn)象構(gòu)成了工程區(qū)的核心地質(zhì)問(wèn)題。

3、防滲墻施工中需要注意的問(wèn)題

3.1、確保墻體垂直

在防滲墻的施工中墻體的垂直對(duì)于我們來(lái)說(shuō)是十分重要的，若墻體不垂直墻體的受壓面積是不一樣的，這就容易使防滲墻出現(xiàn)坍塌，對(duì)于防滲墻產(chǎn)生嚴(yán)重的影響，為了確保之一現(xiàn)象發(fā)生，澆筑之前施工人員會(huì)先使用經(jīng)緯儀對(duì)經(jīng)緯度進(jìn)行測(cè)量，這樣就保證了墻體的垂直度。在本工程施工中，防滲墻的墻體垂直度要求更嚴(yán)格，由于墻體建造的地面本身就有存在歪斜，所以墻體修筑的技術(shù)指標(biāo)應(yīng)滿足下列規(guī)定墻體應(yīng)平行于防滲墻中心線，其允許偏差為1cm；頂面高程（整體）允許偏差為1cm；頂面高程（單幅）允許偏差為0.5cm；凈間距允許偏差為0.5cm。人眼一般是觀察出來(lái)的，施工人員一般會(huì)在施工中安裝報(bào)警器來(lái)進(jìn)行規(guī)范。

3.2、注意截滲質(zhì)量

在施工人員的施工中，泥漿的正常運(yùn)輸對(duì)于工程來(lái)說(shuō)是十分重要的，若工程中只有一個(gè)運(yùn)輸設(shè)備，當(dāng)這一設(shè)備損壞時(shí)泥漿的正常運(yùn)輸就會(huì)受到影響，工程進(jìn)度就會(huì)被拖慢，因此為了克服這一缺陷施工人員就使用了三個(gè)泵同時(shí)輸漿的技術(shù)，這樣即使一個(gè)泵損壞也不會(huì)影響泥漿的輸入。還有有些地層不穩(wěn)定的地方，地層較柔軟會(huì)加大輸入泥漿的難度，這就需要施工人員對(duì)技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，增加或者減少輸入量，以期適應(yīng)地形達(dá)到更好的輸入泥漿的效果。施工人員還會(huì)在設(shè)備上裝上記錄儀，這樣可以對(duì)輸入泥漿進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，防止泥漿輸入出現(xiàn)偏差，也可以對(duì)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整。

3.3、確保防滲墻搭接厚度

防滲墻的搭接厚度直接決定了防滲墻的質(zhì)量，若防滲墻的搭接厚度出現(xiàn)了問(wèn)題，防滲墻有可能會(huì)發(fā)生坍塌，所以為了保證防滲墻的質(zhì)量，防滲墻的搭接厚度必須控制在規(guī)定的范圍內(nèi)。同時(shí)為了保證質(zhì)量鉆孔誤差必須控制在 3cm 之內(nèi)，這樣就保證孔位防線與樁機(jī)鉆頭對(duì)位的準(zhǔn)確度。在本工程中孔位中心允許偏差不大于3cm，槽孔孔斜率不大于0.4%，遇有含孤石、漂石的地層及基巖面傾斜度較大等特殊情況時(shí)，其孔斜率控制在0.6%以內(nèi)。對(duì)于一、二期槽孔接頭套接孔的兩次孔位中心任意一深度的偏差值不得大于設(shè)計(jì)墻厚的1/3。

3.4、控制槽內(nèi)漏失量

在工程建設(shè)的時(shí)候，不可避免的在一些土層稀疏泥土易流失的地方進(jìn)行建設(shè)，這就需要對(duì)土層加固，防止土層流失。挖槽時(shí)不可避免會(huì)出現(xiàn)泥土的覆蓋，這就需要我們把泥土覆蓋層去除，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)孔壁坍塌的情況，需要對(duì)該情況進(jìn)行快速的處理，及時(shí)將材料填回到溝槽中，防止孔洞繼續(xù)坍塌，在注入的同時(shí)對(duì)材料加以攪動(dòng)使顆粒減小。做完這些工作后，再繼續(xù)開(kāi)挖的同時(shí)，若繼續(xù)發(fā)生流失的情況，就需要用膨潤(rùn)土做澆灌防止土層繼續(xù)流失。在防滲墻的建設(shè)過(guò)程中，嚴(yán)格控制槽內(nèi)流失量在規(guī)定范圍，提高防滲墻的質(zhì)量。

3.5、保證嵌巖技術(shù)的準(zhǔn)確性

在防滲墻的建設(shè)中，嵌巖這一步十分重要和關(guān)鍵，是防滲墻建設(shè)中需要重點(diǎn)注意的一步。嵌巖需要注意的問(wèn)題有：（1）在槽孔開(kāi)挖的過(guò)程中，不可避免得會(huì)遇到堅(jiān)硬的巖石，這些巖石的存在會(huì)嚴(yán)重影響到防滲墻的安全，因此施工人員會(huì)使用重鑿將其鑿碎之后將破碎的巖石拿出，然后對(duì)重鑿的深度進(jìn)行測(cè)量，若測(cè)量深度沒(méi)有達(dá)到要求，則繼續(xù)進(jìn)行開(kāi)鑿。（2）在成槽時(shí)需要將覆蓋在表面上層的覆蓋層進(jìn)行處理，然后再繼續(xù)進(jìn)行工程建設(shè)，這樣做的目的就是為了解決槽壁不平衡的狀況。（3）要對(duì)重鑿這一環(huán)節(jié)給予充分的重視，千里之堤毀于蟻穴重鑿中要注意擊沖擊點(diǎn)數(shù)和次數(shù)等。

4、關(guān)于防滲墻施工設(shè)備與技術(shù)

4.1防滲墻施工設(shè)備

在本工程設(shè)計(jì)中防滲墻墻厚80cm，采用沖擊鉆造孔成槽施工工藝進(jìn)行施工，擬選用以下設(shè)備進(jìn)行防滲墻工程的施工：沖擊鉆：根據(jù)本工程地質(zhì)條件及防滲墻設(shè)計(jì)要求，選用ZZ-6或CZ-9型沖擊鉆機(jī)作為防滲墻施工設(shè)備。液壓抓斗：為加快槽孔施工進(jìn)度，采用液壓抓斗輔助成槽。

4.2防滲墻施工技術(shù)

4.2.1沖擊鉆進(jìn)造槽孔技術(shù)

沖擊鉆進(jìn)造槽孔技術(shù)的應(yīng)用主要的是在砂卵石地層上，施工順序?yàn)橄戎骱蟠沃蟪刹?。若不在砂卵石地層上施工轉(zhuǎn)而在粘土地層上施工，需要先打副孔了，一般情況下施工人員會(huì)先打8個(gè)副孔，之后再把每個(gè)副孔之間打穿，這種打孔方法很好的解決了粘土上不易打孔的問(wèn)題。本工程設(shè)計(jì)防滲墻墻厚為80cm，防滲墻軸線長(zhǎng)276.33m，布置在樁號(hào)0+105.714～0+382.044之間，防滲墻施工采用純沖擊鉆；施工采用ZZ-6型沖擊鉆進(jìn)行施工，孔徑0.8m，副孔長(zhǎng)度劃分為2.2m，I、II期槽均采用三主兩副，槽長(zhǎng)除特殊槽外均為6.8m，共劃分為48個(gè)單元槽，其中I期槽24個(gè)，II期槽24個(gè)。

4.2.2抓斗開(kāi)挖鑿孔技術(shù)

使用該技術(shù)要因地制宜的變換使用的不同的抓斗設(shè)備，除大塊漂卵石及基巖以外，在一般基巖上可使用液壓抓斗，這種抓斗結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于操作、維修，運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低，效率很高，泥漿用量很少，環(huán)保。抓斗開(kāi)挖技術(shù)是以導(dǎo)孔為指導(dǎo)進(jìn)行的作業(yè)，一般情況下施工人員會(huì)采用一抓兩鉆的方法，就是抓斗張開(kāi)的寬度和孔 直徑兩者之和為導(dǎo)孔的間距。在本工程中，槽孔上部10～15米采用液壓抓斗抓取，下部23～28米采用沖擊鉆造孔，液壓抓斗輔助清渣。每3～5米為一個(gè)循環(huán)，先由兩臺(tái)沖擊鉆機(jī)同時(shí)施工完成三主孔兩副孔，再由液壓抓斗修整槽型清除槽內(nèi)浮渣，然后進(jìn)行下一循環(huán)，2種設(shè)備交替施工，直至到達(dá)設(shè)計(jì)槽孔深度。

4.2.3泥漿固定墻壁

在建設(shè)大壩黏土中心墻的造槽過(guò)程中，挖掘的黏土不會(huì)純凈會(huì)存在一定量的雜質(zhì)，這就對(duì)泥漿的制作產(chǎn)生了嚴(yán)重的影響，所以不能夠直接使用挖出的黏土。在購(gòu)置的過(guò)程中不能隨便購(gòu)買需要施工人員根據(jù)一定的制度購(gòu)買，泥漿密度應(yīng)在 1.05～1.20之 間，粘稠程度應(yīng)在 18～25s 之間。在本工程防滲墻墻體混凝土物理性能混凝土入槽時(shí)坍落度為18～22cm；擴(kuò)散度為34～40cm；坍落度保持15cm以上的時(shí)間不小于1h；混凝土初凝時(shí)間不小于6h，終凝時(shí)間不宜大于24h；墻體材料為普通混凝土，混凝土指標(biāo)為C25W6（二級(jí)配），這些都是有嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)的。根據(jù)膨潤(rùn)土泥漿形成致密泥皮的性能，在本工程礫石層中能最大限度的確保槽孔孔壁的安全。

5、關(guān)于防滲墻施工建議

在環(huán)保方面：嚴(yán)格遵守國(guó)家及當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)環(huán)境保護(hù)的法律法規(guī)，做到施工生產(chǎn)與環(huán)境保護(hù)同時(shí)規(guī)劃，（下轉(zhuǎn)第頁(yè)）

（上接第頁(yè)）

同時(shí)進(jìn)行。施工過(guò)程中，保持施工現(xiàn)場(chǎng)和生活區(qū)的環(huán)境衛(wèi)生定期進(jìn)行消毒和噴灑藥物，驅(qū)除蚊蠅。施工后的廢水，廢料等及時(shí)收集，進(jìn)行集中處理。在安全措施方面：堅(jiān)持“安全第一，預(yù)防為主”的方針，建立負(fù)責(zé)人制度，責(zé)任到人便于對(duì)安全的管理，除此之外還要開(kāi)展防洪澇、防雷電、防坍塌、防墜落、防火情、防中毒等檢查，還要嚴(yán)格用電管理，禁止超負(fù)荷用電。關(guān)于防滲墻技術(shù)發(fā)展方面：現(xiàn)在來(lái)說(shuō)我國(guó)防滲墻技術(shù)雖然得到了廣泛的應(yīng)用，但還是存在一定的不足之處，就防滲墻的的地基建設(shè)方面來(lái)說(shuō)，我國(guó)現(xiàn)在的技術(shù)防滲墻的地基建設(shè)的較深，這就一定程度上造成了材料的浪費(fèi)，不僅浪費(fèi)了資金還浪費(fèi)了人力、時(shí)間，所以提高技術(shù)是非常必要的。就防滲墻的使用設(shè)備方方面：我國(guó)在設(shè)備方面基本上已經(jīng)可以做到生產(chǎn)自主化了，但是仔細(xì)對(duì)比不難發(fā)現(xiàn)世界上先進(jìn)的技術(shù)還是更多的掌握在國(guó)外的國(guó)家中，若想達(dá)到這方面的突破就需要國(guó)家培養(yǎng)這方面的人才并且進(jìn)行資金上的支持。在建設(shè)地點(diǎn)上：盡量避免移民和在城區(qū)較近的地方施工，節(jié)約施工成本。

6、結(jié)語(yǔ)

在現(xiàn)今的時(shí)代下，水利水電工程的建設(shè)越來(lái)越重要，水電成為現(xiàn)如今可以大規(guī)模開(kāi)發(fā)并且無(wú)污染的優(yōu)質(zhì)資源，在現(xiàn)如今資源緊缺的情況下水利工程的建設(shè)對(duì)各國(guó)越來(lái)越重要，因此水利水電工程新技術(shù)亟待各國(guó)研究與發(fā)展。防滲墻作為新技術(shù)之一應(yīng)用于工程建設(shè)中推動(dòng)了水利水電工程行業(yè)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳勇軍.試析塑性混凝土防滲墻施工技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用[J]. 珠江水運(yùn)，2015（11）：30～31.

[2]宗敦峰，劉建發(fā)，肖恩尚，陳祖煜. 水工建筑物防滲墻技術(shù) 60 年Ⅱ：創(chuàng)新技術(shù)和工程應(yīng)用[J]. 水利學(xué)報(bào)，2016（ 04）：483-492

[3]劉利濤，任元林. 飛來(lái)峽水利樞紐除險(xiǎn)加固工程塑性混凝土防滲墻 施工技術(shù)的應(yīng)用[J]. 建材與裝飾，2016（ 07） ： 285 - 286.